(57)【要約】【課題】  枠体から蓋体を必要に応じて引き剥がすことができるとともに、密閉性に優れた、高品質な電子部品収納用パッケージおよび電子装置を提供することである。【解決手段】  上面に電子部品４が載置される載置部を有した基体３と、基体３上に載置部を取り囲むように取着された枠体１と、枠体１に接合材６を介して接合される蓋体７とを含む電子部品収納用パッケージにおいて、枠体１の蓋体７が接合される部位、および蓋体７の枠体１が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜９を被着させたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に電子部品が載置される載置部を有した基体と、該基体上に前記載置部を取り囲むように取着された枠体と、該枠体に接合材を介して接合される蓋体とを含む電子部品収納用パッケージにおいて、前記枠体の前記蓋体が接合される部位、および前記蓋体の前記枠体が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜を被着させたことを特徴とする電子部品収納用パッケージ。
【請求項２】
前記枠体と前記蓋体との接合部の全域にわたり、前記剥離膜を分散して配置したことを特徴とする請求項１に記載の電子部品収納用パッケージ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電子部品収納用パッケージと、前記載置部に載置される前記電子部品とから成ることを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子を収納するための電子部品収納用パッケージおよび電子装置に関し、特に、高周波信号の伝送特性に優れた電子部品収納用パッケージおよび電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳ等の電子部品を一眼レフカメラ等に利用しデジタルカメラ化することが主流になってきている。これらの電子部品は一般的にコンパクトカメラの電子部品と比較して画像に対して要求される品質が高く、素子の大きさが大型であることから高価である。このため、装置全体の不良を低減することが必要となってきている。
【０００３】
従来の電子部品を搭載する電子部品収納用パッケージの断面図および平面図をそれぞれ図２（ａ）および（ｂ）に示す。図２において、１１は枠体、１５は接着材、１３は基体、１４は電子部品、１２はリード端子、１７は蓋体、１６は蓋体１７と枠体１１とを接合させる樹脂を示す。
【０００４】
従来の電子部品収納用パッケージは、上面に電子部品の搭載部が形成された絶縁体の基体１３と、基体１３の上面の外周部の対向する一対の辺部にそれぞれ取着された複数のリード端子１２と、基体１３の上面の外周部の全周にわたって接着材１５で接着された枠体１１とからなっており、電子部品１４を基体１３上に搭載した後、枠体１１の上面に、例えば紫外線硬化エポキシ樹脂等からなる樹脂１６を塗布して蓋体１７を接合させることで、蓋体１７と枠体１１とを強固に接合し、電子部品１４を外気や塵埃から遮断することができる。
【特許文献１】特開２０００−１１４５０２号公報
【特許文献２】特開２００３−１７６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の電子部品収納用パッケージは、樹脂１６の接合力が強いため、樹脂１６を介して蓋体１７を枠体１１に接合すると、再度蓋体１７を枠体１１から引き剥がすことが容易にできないという問題点を有していた。その結果、電子部品を電子部品収納用パッケージに載置し、蓋体１７で封止した後に、電子部品の上面に付着した塵埃を除去しようとしても、蓋体１７を枠体１１から引き剥がし難いため、塵埃を除去することが困難であるという問題点を有していた。特に、電子部品として撮像素子等を用いた場合、塵埃が撮像品質を低下させるため、装置全体の品質を劣化させるという問題点を有していた。仮に、蓋体１７を枠体１１から強い力を加えて引き剥がすと、強い力を加えたことによる衝撃で、電子部品に不良が生じるという問題点があり、再び電子部品収納用パッケージを利用することができないという問題があった。
【０００６】
また、仮に、必要に応じて蓋体１７を容易に引き剥がせるように樹脂１６をポリアミド系接着樹脂などの剥離を容易にできる材質で形成すると、枠体１１と蓋体１７との密閉性が低下し信頼性の低い電子部品収納用パッケージとなる問題を有していた。
【０００７】
したがって、本発明はかかる従来の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、枠体１１から蓋体１７を必要に応じて引き剥がすことができるとともに密閉性の高い、高品質な電子部品収納用パッケージおよび電子装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子部品収納用パッケージは、上面に電子部品が載置される載置部を有した基体と、該基体上に前記載置部を取り囲むように取着された枠体と、該枠体に接合材を介して接合される蓋体とを含む電子部品収納用パッケージにおいて、前記枠体の前記蓋体が接合される部位、および前記蓋体の前記枠体が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜を被着させたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の電子部品収納用パッケージにおいて好ましくは、前記枠体と前記蓋体との接合部の全域において、前記剥離膜を分散して配置したことを特徴とする。
【００１０】
本発明の電子装置は、上記本発明の電子部品収納用パッケージと、前記載置部に載置される前記電子部品とから成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電子部品収納用パッケージは、枠体の蓋体が接合される部位、および蓋体の枠体が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜を被着させたことにより、電子部品の上面に塵埃が付着した場合等の必要に応じて、蓋体を枠体から比較的弱い力で確実に引き剥がし、塵埃を除去し、その後新たに蓋体を接合して、信頼性の高い電子部品収納用パッケージとすることができる。
【００１２】
また、蓋体を枠体から引き剥がす必要のない場合には、本発明の構成によって枠体と蓋体との接合強度を強く維持して電子部品収納用パッケージの内部の密閉度を高くすることができる。
【００１３】
本発明の電子部品収納用パッケージは、枠体と蓋体との接合部の全域にわたり、剥離膜を分散して配置したことから、珪素樹脂からなる剥離膜が枠体と蓋体との接合部にまんべんなく存在するため、より弱い力で蓋体を枠体から引き剥がすことができるとともに、蓋体を枠体から引き剥がさない場合には、密閉性の高い高信頼のものとできる。
【００１４】
本発明の電子装置は、上記本発明の電子部品収納用パッケージと、載置部に載置される電子部品とから成ることから、必要に応じて蓋体を取り除くことができるとともに、密閉性の高い高信頼性なものとできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の電子部品収納用パッケージについて以下に詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の電子部品収納用パッケージの実施の形態の一例を示す断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の電子部品収納用パッケージの平面図である。図１において、１は枠体、２はリード端子、３は基体、５は接着材、６は接合材、７は蓋体、９は珪素樹脂からなる剥離膜であり、これらで電子部品４が載置される電子部品収納用パッケージが主に構成されている。
【００１６】
本発明の電子部品収納用パッケージは、載置部を有した基体３と、基体３上に載置部を取り囲むように取着された枠体１と、枠体１に接合材６を介して接合される蓋体７とを具備しており、枠体１の蓋体７が接合される部位、および蓋体７の枠体１が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜９を被着させている。
【００１７】
本発明の基体３は、例えば酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）やムライト質焼結体，ステアタイト焼結体，窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックス等から成り、基体３の製造方法は、例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化マグネシウム，酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ、溶剤および可塑剤、分散剤を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物を従来周知のスプレイドライ法等を用いて顆粒化し、この顆粒を所定の形状のプレス金型によりプレス成形し、焼成することにより得られる。
【００１８】
枠体１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体（アルミナセラミックス）、ムライト質焼結体，ステアタイト焼結体，窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックス等から成り、枠体１の製造方法は、例えばステアタイト焼結体から成る場合、酸化マグネシウム，酸化珪素等の原料粉末に適当な有機バインダ，溶剤および可塑剤，分散剤を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物を従来周知のスプレイドライ法を用いて顆粒化し、この顆粒を所定の形状のプレス金型によりプレス成形した後、焼成することによって得る。この後、上面を既知のラップ加工等で平坦に研磨すると蓋体の安定性が増すため好ましい。
【００１９】
接着材５は例えば熱硬化性のエポキシ樹脂やこれに無機粉末を含有させたもの等からなり、例えばビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型液状エポキシ樹脂、フェノールノボラック型液状樹脂等から成る主剤に、球状の酸化珪素等から成る充填材、テトラヒドロメチル無水フタル酸等の酸無水物などを主とする硬化剤および着色剤としてカーボン粉末等を添加し、遠心攪拌機等を用いて混合、混練してペースト状の接着材５を製造する。
【００２０】
また、接着材５は、この他にも例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェノールＡ変性エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、特殊ノボラック型エポキシ樹脂、フェノール誘導体エポキシ樹脂、ビスフェノール骨格型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂にイミダゾール系やアミン系、リン系、ヒドラジン系、イミダゾールアダクト系、アミンアダクト系、カチオン重合系、ジシアンジアミド系等の硬化剤を添加したもの等を使用することもできる。
【００２１】
また、接着材５は樹脂以外にも低融点ガラスを用いることが出来る。この場合、例えば、酸化鉛を５６〜６６重量％、酸化硼素を４〜１４重量％、酸化珪素を１〜６重量％および酸化亜鉛を１〜１１重量％を含むガラス成分に、フィラーとして酸化ジルコニウムシリカ系化合物を４〜１５重量％添加し、適当な有機溶剤・溶媒を添加混合して得る。
【００２２】
リード端子２は、例えばアルミニウム箔が圧着されたＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金や４２アロイ（Ｆｅ５８−Ｎｉ４２合金）等の金属薄板等から成り、リード端子２の製造方法は、金属等の板材を、従来周知のスタンピング金型を用いた打ち抜き加工等により形成する。その後、展開されたリード端子２を曲げ金型等を用いた曲げ加工により、所望の形状に曲げても良い。しかる後、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金や４２アロイ，銅（Ｃｕ），銅合金等の金属を用いた場合には、表面にニッケルめっき層および金めっき層等を被着することで得られる。
【００２３】
電子部品４はCCD（Charge Coupled Device）やC-MOS（Complementary Metal Oxide Semicondactor）の画像センサー等である。電子部品４は、例えば銀エポキシ等で基体３の載置部に載置され、リード端子２にワイヤーボンディング等で電気的に接続される。
【００２４】
蓋体７は、ホウ珪酸等を主成分としたガラス等からなり、従来周知の方法で溶融、研磨等を行って用いる。
【００２５】
接合材６は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に硬化剤、充填材等を加えた紫外線硬化型のエポキシ樹脂や、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やビスフェノールＡ変性エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、特殊ノボラック型エポキシ樹脂、フェノール誘導体エポキシ樹脂、ビスフェノール骨格型エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂等からなり、枠体１の上面にディスペンス法等を用いて塗布される。
【００２６】
剥離膜９は、主鎖がシロキサン結合からなり、珪素原子にアルキル、アリールまたはそれらの誘導基が結合した側鎖をもつ半有機半無機的構造をもつ珪素樹脂からなり、枠体１の蓋体７が接合される部位、および蓋体７の枠体１が接合される部位の少なくとも一方に、被着している。これにより、枠体１と蓋体７との接合強度を強く維持して電子部品収納用パッケージの内部の密閉度を高くすることができる。さらに、珪素樹脂からなる剥離膜９を被着させることによって蓋体７を剥がすときの抵抗力を抑制できるため、電子部品４の上面に塵埃が付着した場合等の必要に応じて、蓋体７を枠体１から比較的弱い力で確実に引き剥がし、塵埃を除去し、その後新たに蓋体を接合して、信頼性の高い電子部品収納用パッケージとすることができる。
【００２７】
また、蓋体７を枠体１から引き剥がす必要のない場合には、本発明の構成によって高い密閉性を保ったままの高信頼の電子部品収納用パッケージとすることができる。
【００２８】
また、好ましくは、枠体１と蓋体７との接合部全域にわたり剥離膜９は、分散して配置しているのがよい。珪素樹脂からなる剥離膜９が枠体１と蓋体７との接合部全域にまんべんなく存在するため、より弱い力で蓋体７を枠体１から引き剥がすことができるとともに、蓋体７を枠体１から引き剥がさない場合には、電子部品収納用パッケージの高い密閉性も保持できるからである。なお、分散して配置しているか否かは、濡れ指数標準液（和光純薬工業）等を用いて確認する。つまり、マスキングテープを枠体１に圧着加熱した後に引き剥がし、その後枠体１に、枠体１に対しては全面に濡れ広がり、珪素樹脂に対してははじく適当な濡れ指数標準液を滴下して、濡れ指数標準液が濡れ広がった部分と、はじかれた部分とから、枠体１に珪素樹脂からなる剥離膜９が分散して配置していることを確認する。
【００２９】
また、好ましくは、枠体１と蓋体７との接合部における剥離膜９の被着面積が、枠体１と蓋体７との接合部の面積の半分以下とするのがよい。珪素樹脂からなる剥離膜９が枠体１と蓋体７との接合部にまんべんなく存在するため、より弱い力で蓋体７を枠体１から引き剥がすことができるとともに、蓋体７を枠体１から引き剥がさない場合には、剥離膜９が枠体１と蓋体７との接合部に被着しすぎていないため、電子部品収納用パッケージの高い密閉性も一層保持できるからである。
【００３０】
また、特に接合材６が紫外線硬化樹脂や熱硬化性樹脂からなる場合、紫外線硬化樹脂や熱硬化性樹脂は一度硬化させると３次元に結合した架橋構造を形成するため、溶剤に溶けず、さらに熱により溶融させることもできなくなるため、さらに密閉性が優れた、品質の高い電子部品収納用パッケージとすることができる。そして、枠体１から蓋体７を引き剥がす際には、枠体１の蓋体７が接合される部位、および蓋体７の枠体１が接合される部位の少なくとも一方に、珪素樹脂からなる剥離膜９を被着させていることにより、珪素樹脂からなる剥離膜９が被着されていないときよりも弱い力で、確実に引き剥がすことが可能となる。このため、さらに高信頼性の電子部品収納用パッケージとすることができる。
【００３１】
次に、電子部品収納用パッケージの製造方法を示す。まず基体３と枠体１との接着面にペースト状の接着材５を塗布する。次に、接着材５の上面にリード端子２を載置し、接着材５が熱硬化性である場合には加熱することで接着材５を仮硬化し、基体３にリード端子２を仮固定する。次に、リード端子２の上面に接着材５を塗布し、その上面に枠体１を載置した後、接着材５を完全に硬化させることで、基体３、枠体１およびリード端子２を強固に接着して電子部品収納用パッケージを製造する。
【００３２】
その後、基体３上に電子部品４を載置し、電子部品４とリード端子２とを電気的に接続する。このようにして製造した電子部品４の載置された電子部品収納用パッケージの枠体１の上面全面に、ポリエステル等からなるテープ基材に、主鎖がシロキサン結合からなり珪素原子にさらにアルキル、アリールまたはそれらの誘導基が結合した側鎖をもつ半有機半無機的構造をもつ珪素樹脂を塗布したマスキングテープを、むらなく圧着し加熱する。そして、既知の電気めっき法等を用いて外部のリード端子２に錫めっきを施し、外部端子が半田接合可能で、かつサビ難い構造とし、マスキングテープを引き剥がす。
【００３３】
なお、マスキングテープを引き剥がした後、電子部品収納用パッケージ全体を洗浄し、珪素樹脂からなる剥離膜９の残留状態を調整しても良い。
【００３４】
かくして作製された珪素樹脂からなる剥離膜９を有する枠体１の上面に、フェノールノボラック型エポキシ樹脂等の接合材６を塗布し、ホウ珪酸等からなる板ガラス等の蓋体７を、枠体１を覆う様に載置し接合材６を硬化させて電子部品収納用パッケージの封止を行うことで、本発明の電子装置となる。
【実施例】
【００３５】
本発明の電子部品収納用パッケージについて以下に実施例を示す。まず、基体３と枠体１となるアルミナセラミックスから成る基体３と枠体１とを準備した。
【００３６】
基体３と枠体１は、酸化アルミニウム質焼結体を、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウムの原料粉末に、有機バインダ、溶剤、可塑剤、分散剤を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物をスプレードライ法を用いて顆粒化し、この顆粒を所定形状のプレス金型によりプレス成形した後、約１５００℃で焼成することによって作製した。そして、焼成後の基体３および枠体１の表面を、ラップ研磨して平坦に研磨加工し、１５μｍの平面度とした。
【００３７】
そして基体３は、幅４０ｍｍ×奥行き２９ｍｍ×厚さ１.４ｍｍの直方体の上面中央部に載置部が形成されたものとした。
【００３８】
また、枠体１は、幅４０ｍｍ×奥行き２９ｍｍ×厚さ０.９ｍｍで、対向する一対の枠体の幅を３ｍｍ、対向する一対の他の枠体の幅を５.５ｍｍとし、四角形状の枠状のものとした。
【００３９】
接着材５として、酸化鉛６１重量％、酸化硼素９重量％、酸化珪素３.５重量％および酸化亜鉛６重量％から成るガラス成分に、フィラーとして酸化ジルコニウムおよび酸化珪素の混合粉末を９.５重量％添加し、これにＢＣＡ（ブチルカルビトールアセテート）およびαテルピネオールから成る有機溶剤、硝化綿から成る溶媒を添加混合してガラスペーストを作製した。
【００４０】
次に、ガラスペーストからなる接着材５をスクリーン印刷法により基体３の上面の外周縁部に厚さ０.３ｍｍ、基体３の奥行き方向に幅４.３５ｍｍ、基体３の幅方向に幅５.５ｍｍで印刷塗布するとともに、枠体１の下面に厚さ０.３ｍｍで印刷塗布し、これらを約４３０℃で焼成することによって基体３および枠体１にそれぞれ接着させた。
【００４１】
リード端子２は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金の薄板をスタンピング金型で打ち抜き、曲げ金型でＬ字状に折り曲げ加工して作製し、基体３の上面の外周部でアルミニウム箔が圧着された対向する一対の辺部に、その辺部から基体３の側面に沿って下方に向かって導出されるように設けた。
【００４２】
そして、接着材５が接着された基体３および枠体１とリード端子２とを組立てたものを、トンネル式の雰囲気炉を通炉させて、接着材５を加熱溶融させることによって、これらを接着させることで電子部品収納用パッケージを製造した。
【００４３】
かくして作製した電子部品収納用パッケージの枠体１の上面全面に、ポリエステルからなる厚さ１０.０μｍのテープ基材に、主鎖がシロキサン結合からなり珪素原子にさらにアルキル、アリールまたはそれらの誘導基が結合した側鎖をもつ半有機半無機的構造をもつ珪素樹脂を厚さ０.２μｍ塗布したマスキングテープを、枠体１全面を覆うことが出来る大きさに切断した後、むらなく圧着し、さらに被着のムラをなくす為に８０℃の雰囲気下で１分間加熱した。
【００４４】
そして、既知の電気めっきを用いて外部のリード端子２に錫めっきを厚さ５乃至８μｍ施し、その後マスキングテープを引き剥がした。
【００４５】
その後さらに、電子部品収納用パッケージ全体を４５℃に加熱されたＣ１０Ｈ２２の平均分子構造を有するパラフィン系炭化水素からなる液中に浸せきし、超音波振動子を用いて枠体１の上面に残留している珪素樹脂を除去洗浄した。この時の洗浄時間を１分、３分、５分、１０分、２０分、３０分、６０分とし、珪素樹脂の残留状態を変化させた試験品を各々２０個作製し、洗浄後に各々の枠体１に残留している珪素樹脂からなる剥離膜９の状態を、濡れ指数標準液（和光純薬工業）を枠体１に塗布することで確認した。
【００４６】
かくして作製された試験品の枠体１の上面に、フェノールノボラック型エポキシ樹脂からなる紫外線硬化型のエポキシ樹脂をシリンジに充填させ、内径０.５ｍｍのニードルから噴出させることで枠体１の幅の中央部全周に適量塗布し、その後、幅４０ｍｍ×奥行き２９ｍｍ×厚み１.１ｍｍに切断されたホウ珪酸からなる板ガラスを枠体１上面の全面を覆う様に載置し、紫外光を２０分間照射させることで樹脂を硬化させパッケージの封止を行った。
【００４７】
封止された各水準の試験品のうち１０個については初期及び−４０度と１２５度の気中雰囲気下を往復させることで冷却及び加熱を３００回繰り返し、気密性を確認した。気密性の合否はMIL規格８８３Ｅ方法１０１４の条件Cに従い、封止された電子部品収納用パッケージを予め５気圧で加圧した後に１２５℃に加熱したFC７２相当のガルデン液等に浸せきし、あわの発生の有無で判定した。
【００４８】
また残りの１０個については蓋体７であるガラス板の側面にナイフエッジをあて軽く衝撃を加えることで蓋体７であるガラス板が枠体から剥離するか否かを確認観察した。
【００４９】
これらの結果を一覧にしたものを表１に示す。
【表１】
2006237267.tif 000003
【００５０】
これらの結果から、珪素樹脂からなる剥離膜９が枠体１に付着していることで、気密信頼性を確保しつつも、必要に応じて容易に蓋体７であるガラス板を剥離することが可能になることが分かる。
【００５１】
なお、本発明は上述の最良の形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことは何等差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の電子部品収納用パッケージの実施の形態の一例を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】従来の電子部品収納用パッケージの実施の形態の一例を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１：枠体
２：リード端子
３：基体
４：電子部品
５：接着材
６：接合材
７：蓋体
８：Ｓｎめっき 
９：珪素樹脂からなる剥離膜
【図１】
2006237267.tif 000004
【図２】
2006237267.tif 000005